一种干扰抵消方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术的实施例提供一种干扰抵消方法和装置，涉及通信领域，提供了一种MIMO全双工系统中抵消干扰的机制，解决了现有全双工系统难以在MIMO场景下应用的问题。具体方案为：根据各路参考信号重构出各路干扰信号从而获取重构干扰信号，再根据重构干扰信号与接收信号，得到残余信号，进一步获取干扰信号重构所需参数。本发明专利技术实施例用于实现全双工系统在MIMO场景下的应用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种干扰抵消方法和装置
本专利技术涉及通信领域，尤其涉及一种干扰抵消方法和装置。
技术介绍
在移动蜂窝通信系统、无线局域网(WirelessLocalAreaNetwork，WLAN)、固定无线接入(FixedWirelessAccess，FWA)等无线通信系统中，基站(BaseStation，BS)或接入点(AccessPoint，AP)、中继站(RelayStation，RS)以及用户设备(UserEquipment，UE)等通信节点通常具有发射自身信号和接收其它通信节点信号的能力。由于无线信号在无线信道中的衰减非常大，与自身的发射信号相比，来自通信对端的信号到达接收端时信号已非常微弱，例如，移动蜂窝通信系统中一个通信节点的收发信号功率差达到80dB～140dB甚至更大，因此，为了避免同一收发信机的发射信号对接收信号的自干扰，无线信号的发送和接收通常采用不同的频段或时间段加以区分。例如，在频分双工(FrequencyDivisionDuplex，FDD)中，发送和接收使用相隔一定保护频带的不同频段进行通信，在时分双工(TimeDivisionDuplex，TDD)中，发送和接收则使用相隔一定保护时间间隔的不同时间段进行通信，其中，FDD系统中的保护频带和TDD系统中的保护时间间隔都是为了保证接收和发送之间充分地隔离，避免发送对接收造成干扰。无线全双工技术不同于现有的FDD或TDD技术，可以在相同无线信道上同时进行接收与发送操作，这样，理论上无线全双工技术的频谱效率是FDD或TDD技术的两倍。显然，实现无线全双工的前提在于尽可能的避免、降低与消除同一收发信机的发射信号对接收信号的自干扰(Self-interference)，使之不对有用信号的正确接收造成影响。现有无线全双系统主要针对单输入单输出系统(SingleInputSingleOutput，SISO)场景进行自干扰抵消。图1所示为现有无线全双工系统的干扰抵消原理框图。其中，发射通道的数字模拟转换器(DigitaltoAnalogConverter，DAC)、上变频及功率放大，以及接收通道的低噪声放大器(LowNoiseAmplifier，LNA)、下变频及模拟数字转换器(AnalogtoDigitalConverter，ADC)等是现有收发信机的中射频单元的功能模块。对发射信号造成的自干扰抵消是通过图中所示空间干扰抑制、射频前端模拟干扰抵消、数字干扰抵消等单元来完成的。在现有无线全双工系统中，模拟自干扰抵消主要是针对自干扰主径的消除。数字干扰抵消是模拟干扰抵消的补充，对数字接收信号中残余的自干扰信号在基带进行消除。在实现上述干扰抵消方案的过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题：现有技术还没有针对多输入多输出系统(MultipleInputMultipleOutput，MIMO)场景的全双工干扰抵消方案。在MIMO场景下，各发射天线的信号都会耦合到每一个接收信号。虽然经过空间的隔离，每个接收天线接收到来自其他天线的干扰信号强度会小于其自干扰信号的强度，然而这些干扰信号仍然会超过有用接收信号，使得有用信号无法正确接收。目前针对SISO场景设计的自干扰抵消方案，只对来自单一发射天线的自干扰信号进行消除，因而无法在MIMO全双工系统中使用。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种干扰抵消方法和装置，以用于MIMO无线全双工系统中，从而解决现有全双工系统难以在MIMO场景下应用的问题。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：第一方面，一种干扰抵消装置，所述装置包括：信号重构单元，用于根据各路参考信号重构出各路干扰信号，并根据所述各路干扰信号获取重构干扰信号；干扰消除单元，用于根据所述重构干扰信号和接收信号获取残余信号；参数更新单元，用于根据所述残余信号和所述各路参考信号更新重构所述各路干扰信号所用的参数。结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述信号重构单元包括：多个信号重构子单元，每个信号重构子单元包括参考信号获取单元和有限冲击响应(FiniteImpulseResponse，FIR)滤波器单元；各个所述参考信号获取单元用于获取所述各路参考信号；所述参考信号获取单元包括：第一转换单元和数字基带信号获取单元；所述第一转换单元用于将发射天线的射频信号转换为数字基带信号，并将所述数字基带信号作为所述参考信号；所述数字基带信号获取单元用于将发射机的数字基带信号作为所述参考信号。结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述信号重构单元具体用于：将所述各路参考信号分别通过与所述各路参考信号对应的各个FIR滤波器，获得所述各路干扰信号。结合第一方面至第一方面的第二种可能的实现方式中的任一种，在第三种可能的实现方式中，所述信号重构单元还包括：信号合并单元，用于将所述各路干扰信号求和得到所述重构干扰信号。结合第一方面至第一方面的第三种可能的实现方式中的任一种，在第四种可能的实现方式中，所述干扰消除单元具体用于：将所述重构干扰信号与所述接收信号进行抵消，得到所述残余信号。结合第一方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述干扰消除单元包括：第二转换单元，用于若所述接收信号为射频接收信号，则将所述重构干扰信号由数字基带重构干扰信号变换为射频重构干扰信号；信号抵消单元，用于将所述射频重构干扰信号与所述射频接收信号进行抵消，得到射频残余信号；第三转换单元，用于将所述射频残余信号变换为数字基带残余信号，得到所述残余信号；或，所述信号抵消单元用于若所述接收信号为数字基带接收信号，则将所述重构干扰信号与所述接收信号进行抵消，得到所述残余信号。结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述参数更新单元具体用于：根据所述残余信号和所述各路参考信号对所述各个FIR滤波器的滤波器系数进行更新。结合第一方面的第五种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，所述第一转换单元和所述第三转换单元包括下变频单元、低通滤波器(LowPassFilter，LPF)和ADC；所述第二转化单元包括上变频单元、低通滤波器和DAC。第二方面，提供一种干扰抵消方法，所述包括：根据各路参考信号重构出各路干扰信号，并根据所述各路干扰信号获取重构干扰信号；根据所述重构干扰信号和接收信号获取残余信号；根据所述残余信号和所述各路参考信号更新重构所述各路干扰信号所用的参数。结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，在所述根据各路参考信号重构出各路干扰信号之前，还包括：获取所述各路参考信号；所述获取所述各路参考信号包括：将各发射天线的射频信号转换为各路数字基带信号，并将所述各路数字基带信号作为所述各路参考信号；或，将各发射机的数字基带信号作为所述各路参考信号。结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述根据各路参考信号重构出各路干扰信号包括：将所述各路参考信号分别通过与所述各路参考信号对应的各个FIR滤波器，获得所述各路干扰信号。结合第二方面至第二方面的第二种可能的实现方式中的任一种，在第三种可能的实现方式中，所述根据所述各路干扰信号获取重构干扰信号包括：将所述各路干扰信号求和得到所述重构干扰信号。结合本文档来自技高网...

【技术保护点】
PCT国内申请，权利要求书已公开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种干扰抵消装置，应用于MIMO系统，其特征在于，所述装置包括：信号重构单元，用于将各路参考信号分别通过与所述各路参考信号对应的各个FIR滤波器，获得各路干扰信号，并将所述各路干扰信号求和，以获取重构干扰信号，所述各路参考信号包括由各发射天线的射频信号转换的各路数字基带信号或者各发射机的数字基带信号；干扰消除单元，用于将所述重构干扰信号和接收信号进行抵消，获取残余信号；参数更新单元，用于根据所述残余信号和所述各路参考信号更新重构所述各路干扰信号所用的参数；所述信号重构单元包括：多个信号重构子单元，每个所述信号重构子单元包括参考信号获取单元和有限冲击响应FIR滤波器单元；各个所述参考信号获取单元用于获取所述各路参考信号；所述参考信号获取单元包括：第一转换单元和数字基带信号获取单元；所述第一转换单元用于将发射天线的射频信号转换为数字基带信号，并将所述数字基带信号作为所述参考信号；所述数字基带信号获取单元用于将发射机的数字基带信号作为所述参考信号。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述信号重构单元还包括：信号合并单元，用于将所述各路干扰信号求和得到所述重构干扰信号。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述干扰消除单元包括：第二转换单元，用于若所述接收信号为射频接收信号，则将所述重构干扰信号由数字基带重构干扰信号变换为射频重构干扰信号；信号抵消单元，用于将所述射频重构干扰信号与所述射频接收信号进行抵消，得到射频残余信号；第三转换单元，用于将所述射频残余信号变换为数字基带残余信号，得到所述残余信号；或，所述信号抵消单元用于若所述接收信号为数字基带接收信号，则将所述重构干扰信号与所述接收信号进行抵消，得到所述残余信号。4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述参数更新单元具体用于：根据所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈特彦，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44